Музыкальный инстинкт. Почему мы любим музыку - Филип Болл

Но эквивалентность октавы крайне сложна. Этот перцептивный опыт уникален и встречается только в музыке: не существует аналогов повторяющихся структур в визуальном восприятии или вкусе. Каким образом до первой октавы «похожа» на до выше или ниже нее – какое свойство ноты остается неизменным? Большинство людей скажет, что они звучат одинаково, – но что это означает? Очевидно, что они не одинаковы. Возможно, кто-то заметит, что эти ноты вместе звучат хорошо или приятно, и такое утверждение породит еще больше вопросов.[11]

Считается, что Пифагор впервые сформулировал, каким образом тоны разной высоты внутри октавы связаны друг с другом. Апокрифическая история гласит, что греческий философ однажды вошел в кузню и услышал, как ноты вылетают из-под тяжело падающих на наковальню кузнечных молотов. Он заметил математическую связь между повторяющимися тонами определенной высоты и размером (массой) наковален, которые их производили. Далее Пифагор исследовал звуки, которые возникают при щипании натянутых струн, и обнаружил, что тоны, которые гармонично звучат совместно, например, интервал октавы, обладают простым соотношением частот. Октава – самый простой пример: нота на октаву выше обладает удвоенной частотой первой ноты. То есть можно сказать, что высокая нота обладает половиной длины волны низкой ноты.

Можно визуализировать эти отношения с точки зрения длины играющей струны. Если сократить в два раза длину вибрирующей струны, положив палец на ее середину, то вы удвоите частоту и произведете ноту на октаву выше. Этот опыт легко воспроизводится на гитаре: прижав струну к грифу ровно посередине между точками соприкосновения струны с верхним и нижним порожком, вы получите звук на октаву выше, чем у открытой струны (Рис. 3.5а).

Рис. 3.5 Октаву можно сыграть на струне, прижимая ее посередине (а). Две ноты обладают длиной волны в соотношении 2:1 и частотой в соотношении 1:2. Прижав струну на третьей части, можно сыграть совершенную (пифагорейскую) квинту выше открытой струны (б), а прижав струну на четвертой части, можно произвести совершенную кварту (с).

Следующая по высоте октава снова удваивает частоту, то есть уже в 2×2=4 раза выше, чем первоначальная нота. Например, частота ноты ля третьей октавы (А6) составляет 4×440=1,760 Гц. Такой скачок в две октавы на гитарной струне можно сделать, зажав ее на три четверти и сыграв верхнюю четверть. И так продолжается дальше: каждая последующая октава влечет за собой очередное удвоение первоначальной частоты.

Почти все известные музыкальные системы основаны на делении тона на октавы: создается впечатление, что мы имеем дело с фундаментальной характеристикой восприятия высоты тона человеком. Позже мы разберем вероятные причины этого.

Но что сказать о нотах, находящихся в промежутках между октавами? И вновь легенда приписывает Пифагору объяснение того, как их выбирают в западной культуре, хотя в действительности это знание безусловно гораздо старше.

Если прижать пальцем третью часть вибрирующей струны и щипнуть оставшийся сегмент – теперь это две трети от открытой струны – то вы получите ноту выше менее, чем на октаву (Рис. 3.5б). Многие люди согласятся, что эта нота приятным образом сочетается с нотой открытой струны, то есть они звучат гармонично. Это пятая нота мажорной гаммы, которая начинается на открытой струне, значит, это нота соль. Если открытая струна настроена на до первой октавы, то новая нота – соль октавой выше. Дистанция (интервал) между этими двумя нотами называется совершенной квинтой (см. далее: Гаммы и интервалы).

Рис. 3.6 Мажорные и минорные диатонические гаммы.